[發(fā)明專利]鎂基復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710076758.3
• 申請(qǐng)日: 2007-08-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101376276A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳錦修;陳正士;許光良;王杰;李文珍;姜開(kāi)利
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué);鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司
• 主分類號(hào): B32B15/01
• 分類號(hào): B32B15/01;B32B15/16;C22C23/00;B32B37/06;B32B37/10;B32B37/24;B32B38/18
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1.一種鎂基復(fù)合材料，包括鎂基金屬與分布于該鎂基金屬中的納米級(jí)增強(qiáng)體， 其特征在于，所述鎂基復(fù)合材料為多層結(jié)構(gòu)，該多層結(jié)構(gòu)包括至少兩層鎂基 金屬層與至少一層鎂基復(fù)合層交替排布，該鎂基復(fù)合層位于鎂基金屬層之 間，所述鎂基復(fù)合層由鎂基金屬與納米級(jí)增強(qiáng)體組成。

2.如權(quán)利要求1所述的鎂基復(fù)合材料，其特征在于，所述納米級(jí)增強(qiáng)體在鎂基 復(fù)合層中均勻分布。

3.如權(quán)利要求1所述的鎂基復(fù)合材料，其特征在于，所述納米級(jí)增強(qiáng)體為碳納 米管(CNTs)、碳化硅(SiC)納米顆粒、氧化鋁(Al₂O₃)納米顆粒及碳化鈦(TiC) 納米顆粒以及它們的混合體。

4.如權(quán)利要求3所述的鎂基復(fù)合材料，其特征在于，所述納米級(jí)增強(qiáng)體直徑為 1至100納米，所述納米級(jí)增強(qiáng)體質(zhì)量為鎂基復(fù)合材料總質(zhì)量的0.5%至2%。

5.如權(quán)利要求1所述的鎂基復(fù)合材料，其特征在于，所述鎂基金屬為純鎂或鎂 合金。

6.如權(quán)利要求5所述的鎂基復(fù)合材料，其特征在于，所述鎂合金的組成元素除 鎂外，還含有鋅、錳、鋁、鋯、釷、鋰、銀及鈣中的一種或多種。

7.如權(quán)利要求6所述的鎂基復(fù)合材料，其特征在于，所述鎂合金中鎂元素占金 屬總質(zhì)量百分比80%以上，其他元素占金屬總質(zhì)量百分比20%以下。

8.一種鎂基復(fù)合材料的制備方法，其包括以下步驟：

提供第一鎂基板、第二鎂基板和多個(gè)納米級(jí)增強(qiáng)體；

將所述多個(gè)納米級(jí)增強(qiáng)體均勻固定于該第一鎂基板表面；

將第二鎂基板覆蓋于該納米級(jí)增強(qiáng)體上，形成一預(yù)制體；以及

將預(yù)制體熱壓，形成鎂基復(fù)合材料。

9.如權(quán)利要求8所述的鎂基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述的鎂基板 在形成預(yù)制體之前進(jìn)一步包括一裁剪過(guò)程。

10.如權(quán)利要求8所述的鎂基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述納米級(jí)增 強(qiáng)體均勻固定于鎂基板上為在鎂基板表面涂覆粘結(jié)劑，并將納米級(jí)增強(qiáng)體通 過(guò)粘結(jié)劑層固定。

11.如權(quán)利要求10所述的鎂基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述的粘結(jié) 劑為壓敏膠。

12.如權(quán)利要求8所述的鎂基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述的熱壓過(guò) 程為在惰性氣體保護(hù)或真空條件下在熱壓機(jī)中進(jìn)行，其包括如下步驟：

將預(yù)制體置于熱壓機(jī)中；

對(duì)預(yù)制體上下表面施加一壓力，同時(shí)升高熱壓機(jī)內(nèi)溫度；

保持該溫度和壓力一段時(shí)間；以及

去除壓力，并于室溫中冷卻。

13.如權(quán)利要求12所述的鎂基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述的溫度 在300℃至400℃范圍內(nèi)，所述的壓力在50至100兆帕范圍內(nèi)，所述熱壓時(shí) 間為5至15小時(shí)范圍內(nèi)。

14.如權(quán)利要求8所述的鎂基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，進(jìn)一步包括一 對(duì)鎂基復(fù)合材料的退火處理過(guò)程。

15.一種鎂基復(fù)合材料的制備方法，其包括以下步驟：

提供第一鎂基板、第二鎂基板、第三鎂基板和多個(gè)納米級(jí)增強(qiáng)體；

將所述多個(gè)納米級(jí)增強(qiáng)體均勻固定于該第一鎂基板表面；

將第二鎂基板覆蓋于該納米級(jí)增強(qiáng)體上；

在所述第二鎂基板遠(yuǎn)離第一鎂基板的表面均勻固定多個(gè)納米級(jí)增強(qiáng)體；

在所述納米級(jí)增強(qiáng)體上覆蓋第三鎂基板形成一預(yù)制體；以及

將預(yù)制體熱壓，形成鎂基復(fù)合材料。